Sådan planlægger astronomer at finde tegn på liv i fjerne planeters atmosfære

Vi lever i en særdeles spændende tid: Svarene på en række af menneskehedens store spørgsmål er inden for rækkevidde, og ét af disse spørgsmål er, om Jorden er det eneste sted, der huser liv. I løbet af de seneste 30 år er spørgsmålet om, hvorvidt Solen er unik ved at have et planetsystem, blevet besvaret med et rungende 'nej': I dag kender vi til tusindvis af exoplaneter, der kredser om andre stjerner. Men kan vi ved hjælp af teleskoper opdage, om nogle af disse fjerne verdener også huser liv? En lovende metode er at analysere gasserne i planeternes atmosfærer. Vi kender nu mere end 6.000 exoplaneter. Med så mange af dem registreret findes der flere måder at indsnævre, hvilke verdener der er mest lovende for liv. Ved hjælp af planetens afstand til sin stjerne kan astronomer for eksempel beregne dens sandsynlige temperatur. Jorden er den eneste planet i Solsystemet med flydende vand på overfladen, så moderate temperaturer er muligvis et krav for, at en planet kan være beboelig. Hvorvidt en planet har den rette temperatur for flydende vand, afhænger i høj grad af, om den har en atmosfære og i så fald hvilken type. Kan læse molekylernes 'stregkoder' Det er forbløffende, men vi kan faktisk identificere molekyler i exoplaneters atmosfærer. Kvantemekanikken gør, at hvert kemisk stof har sit eget stregkode-lignende mønster, som det afsætter på det lys, der passerer igennem det. Ved at indsamle stjernelys, der er blevet filtreret gennem en exoplanets atmosfære, kan teleskoperne læse 'stregkoderne' på de molekyler, som danner atmosfæren. For at vi kan gøre det, skal planeten passere foran sin stjerne set fra Jorden – en såkaldt transit. Det betyder, at metoden kun virker for en lille del af de kendte exoplaneter. Styrken af signalet afhænger af, hvor meget der findes af et bestemt molekyle i atmosfæren: Stærkere for de mest almindelige molekyler og gradvist svagere, jo mindre der er af dem. Det er derfor lettest at opdage de dominerende molekyler, men ikke altid. Nogle stregkoder er i sig selv stærke, mens andre er svage. For eksempel domineres Jordens atmosfære af kvælstof (N2), men dette molekyle har en meget svag stregkode sammenlignet med de langt mindre udbredte molekyler som ilt (O2), ozon (O3), kuldioxid (CO2) og vanddamp (H2O). Påvisning af molekyler James Webb-rumteleskopet (JWST) er et stort rumteleskop, der indsamler lys i det infrarøde område. Det er blevet brugt til at undersøge atmosfærerne ved en række exoplaneter. Det er ikke helt ligetil at opdage molekylære aftryk i en exoplanets atmosfære. Forskellige forskerhold kan nå frem til forskellige resultater, fordi de træffer lidt forskellige valg i deres behandling af de samme data. Men på trods af disse udfordringer er der blevet gjort reproducerbare og robuste påvisninger af molekyler. Enkle molekyler med stærke 'stregkoder', som for eksempel metan, kuldioxid og vand, er blevet påvist. Planeter, der er større end Jorden, men mindre end Neptun (såkaldte mini-neptuner) er den mest almindelige type kendte exoplaneter. Det var for én af disse planeter, K2-18b, at forskere i 2025 hævdede, at de havde fundet det "hidtil stærkeste bevis" på biologisk liv uden for vores solsystem, efter de angiveligt kunne påvise en biosignatur. Forskernes analyse fandt dimethylsulfid (DMS) og dimethyldisulfid (DMDS), og de hævdede, at sandsynligheden for, at det var en falsk detektion, var mindre end én ud af 1.000. På Jorden produceres dimethylsulfid primært af mikrobielt liv såsom planteplankton, men det bliver hurtigt nedbrudt i solbelyst havvand. Da K2-18b muligvis er en planet helt dækket af et vandhav, kunne påvisningen af dimethylsulfid i dens atmosfære pege på en vedvarende tilførsel af stoffet fra mikrobielt liv i havet på planeten. En genundersøgelse af dimethylsulfid-påstanden for K2-18b, udført af andre forskere, har dog sået tvivl om resultatet. Af størst betydning var en undersøgelse fra 2025 af Luis Welbanks og kolleger ved Arizona State University, der viste, at valget af mol...